2012土壤退化与生态恢复.ppt

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1、第十三章 土壤退化与生态恢复,教学目标,掌握土壤退化的概念，深刻认识我国土壤退化的基本态势； 了解我国土壤退化的主要类型及其防治措施;,第一节 土壤退化的概念及分类 第二节 我国土壤退化的背景与基本态势 第三节 土壤退化的主要类型及防治 第四节 土壤退化的生态恢复,内容,退化面积4.6亿亩 占到40% 全球1/4,水土流失 盐渍化 沼泽化 肥力减退 土壤污染 酸化等,我国土壤退化,数量减少:表土丧失、整个土体的丧失或非农业占地 质量降低:土壤物理、化学和生物学方面的质量下降,第一节 土壤退化的概念及分类,一、土壤退化的概念 土壤退化是指土壤数量的减少和质量的降低。,自然因素 人为因素 共同作用

2、的结果,人与自然的和谐,防治退化，保护土壤,盐碱地,9 913104hm2,水土流失,黄土高原，南方丘林，横断山区,（二）土地退化与土壤退化,土地：土地是宏观概念，更多强调土地属性（地表形态，植被覆盖，水文和土壤） 土壤：是土地的主要自然属性，是土地中与植物生长密不可分的那部分自然条件。 土壤是土地的核心。,第一节 土壤退化的概念及分类,*土地退化是指人类对土地的不合理开发利用而导致土地质量下降乃至荒芜的过程。 森林破坏，草地退化，水资源恶化及土壤退化等 退化导致的直接后果： 土壤退化是土地退化的集中表现、最基础而最重要，且具有生态环境连锁效应的退化现象。 土壤退化的标志是对农业而言的土壤肥力

3、和生产力的下降，对环境而言的土壤质量的下降。 质和量,（二）土地退化与土壤退化,第一节 土壤退化的概念及分类,二、土壤退化的分类,（一）联合国粮农组织土壤退化一书的分类： 10类：侵蚀、盐碱、有机废料、传染性生物、工业无机废料、农药、放射性、重金属、肥料和洗涤剂。 旱涝障碍、土壤养分亏缺和耕地非农业占用。 （二）我国对土壤退化的分类 *我国土壤退化分为土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐化、土壤污染以及土壤性质恶化、耕地的非农业占用等6类,第一节 土壤退化的概念及分类,我国土壤（地）1,2级分类,1，数量退化：面积减少 2，质量退化：性质恶化、土壤肥力和环境质量下降,二、土壤退化的分类,第一节 土壤退化

4、的概念及分类,土壤退化,土壤面积萎缩,土壤性质恶化,城镇化占地,工矿土壤剥离,不合理利用中废弃与转移,物质损失型,过程干扰型,环境污染型,土壤流失,土壤沙化与荒漠化,土壤贫瘠化 土壤板结化 土壤酸化等,土地沙化,风蚀,酸雨导致的土壤酸化,开矿导致土壤退化,水污染,土地盐碱化使植被枯死,洪涝,第二节 我国土壤退化的背景与基本态势,一、我国土壤退化的自然和社会因素 （一）土壤（地）资源短缺，空间分布不均 1，人均土壤资源占有率低,2，土壤资源空间分布不均匀，区域开发压力大 山地33%，高原26%，盆地19%，平原12% 3，生态脆弱区范围大 黄土高原、新疆绿洲、西南岩溶区及东北西部 与内蒙地区均属

5、生态脆弱带。 4，耕地土壤质量总体较差，自维持能力弱 2/3属中低产地；,（二）人口增长与社会经济发展对土壤的压力 2011年 70亿 （三）水资源短缺与土壤退化 南多北少,第二节 我国土壤退化的背景与基本态势,我国土壤退化的自然和社会因素,（一）、土壤退化面积广，强度大，类型多,全国总水土流失面积： 179万平方公里，几乎 1/5国土； 荒漠化面积： 264 万平方公里，占国土 27.3% 沙化面积 ：174万平方公里，占国土面积的18.1% 草地退化面积：占全部草地 30% ； 全国受污染农田 逐年增加，有机物化学品污染6000多万 重金属污染2500万公顷,二、我国土壤退化的现状和态势,

6、华北-盐碱化 西北-沙漠化 黄土高原，长江 上中游-水土流失 西南-着石质化 东部肥力退化， 环境污染 影响近60%土地,（二）、土壤退化速度快，影响深远,目前每年损失耕地达 300-600 万亩，建设占地占到38%左右；荒漠化面积发展速度： 2100-2500 平方公里/年。,过去 30 年中，土壤侵蚀面积的增长速率为 1.22.5% ，致使长江成为中国的第二条“黄河” 。 我国每年流失土壤 50 亿吨，流失的土壤养分 4000 万吨化肥，流失的土壤相当于 10mm 的土层。,我国土壤退化类型的发展速度,局部改善而总体继续恶化 治理速度比退化速度慢,向上级回报工作时，大谈治理效果 向上级要钱

7、时，大谈问题和危害；,水土流失，养分损失4000多万吨 长江中下游水土流失，三峡水库1.6亿吨泥沙,第三节、土壤退化主要类型及其防治,（一）土壤沙化和土地沙漠化（173） （二）土壤流失 （三）土壤盐渍化与次生盐渍化 （四）土壤潜育化与次生潜育化 （五）土壤肥力衰退和土壤污染,主要类型,（一）土壤沙化和土地沙漠化,1.土壤（地）沙化和沙漠化的类型,（1）干旱荒漠地区的土壤沙化 （2）半干旱地区土壤沙化 （3）半湿润地区土壤沙化,沙化：指土壤在风蚀作用下，表层土壤细颗粒减少而粗质砂粒增多的过程。 沙漠化：是土壤在风蚀作用下，向沙漠生境演化的过程。沙漠是沙漠化的顶极状态。,干旱沙区：内蒙狼山宁夏贺

8、兰山甘肃乌鞘岭以西 半干旱沙区：内蒙中西部、河北北部、陕北及宁夏东南部。 半湿润沙区：东北地区。,中国土壤风沙化分级,发展现状,世界沙漠化,（二）影响土壤荒漠化的因素,1、自然因素 干旱程度；全球气候变化 地质因素 2、人为因素 水资源的过渡开采； 生态环境的恶化； 滥垦、滥牧、滥伐。 人为因素引起的土壤沙化占总沙化面积的94.5%,1，使大面积土壤失去农、牧生产能力 2，是大气环境恶化（黑风暴、沙尘暴） 造成土地贫瘠，环境恶劣，威胁人类的生存。,（三）土壤沙化的危害,楼兰古城,四、土壤荒漠化的防治,1 、营造防沙林带 2 、实施生态工程 3 、建立生态复合经营模式 4 、合理开发水资源 5

9、、控制农垦 6.完善法制，严格控制破坏草地,防风固沙,二、 土壤流失,流水侵蚀为例，分面蚀和沟蚀两种主要方式。 前者含溅蚀、片蚀和细沟侵蚀等不同发展阶段； 后者为径流集中为股流而对地面土壤的冲刷，表现为细沟、浅沟、切沟、冲沟和河沟等形式。,*土壤流失是土壤物质由于水力及水力加上重力作用而搬运移走的侵蚀过程，也称水土流失作用,主要类型有：流水侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀,土壤流失指标,土壤侵蚀模数，每平方千米土壤流失量 允许值：流失速度/形成速度 平衡 美国土壤保护局，通用土壤流失方程 A=R.K.L.S.C.P,（二）我国水土流失的状况,黄土高原,长江中上游丘陵,东北平原,水土流失重灾区,水土流失

10、面积43万平方公里，严重的11万平方公里,南方12省水土流失面积达150万平方公里,发展速度快，30-50万平方公里。,全国总水土流失面积约300万平方公里。,土壤流失（侵蚀）的因素 1、植被破坏 光板地的侵蚀模数 26901 kg/hm2.a 桉林地 6210 kg/hm2.a 针阔混交林 31 kg/hm2.a,2、坡地耕作 土壤流失量与坡度呈指数关系,3、季风气候的影响 4、地形地势的影响,对于现代土壤侵蚀来说，人为因素是主要影响因素。,这就是李自成的家乡 米脂,红 壤 水 土 流 失,（四）土壤流失对农业和生态环境的影响,1，土壤薄层化 2，土壤质量下降 3，生态环境进一步恶化,（五）

11、 土壤流失的防治,一、 树立保护土壤、保护生态环境的全民意识 二、 防治兼顾，标本兼治 严禁乱砍乱伐，加大植被保护的力度 尽快退耕还林和退耕还草，严格限制利用强度； 按自然规律利用和开发土壤资源； 宜耕则耕，宜林则林，宜草则草。 实施科学的耕作法，如土壤保护耕作法。 加大水土保护的工程投入 水利工程、生态工程、农田工程、生物工程等,小流域治理,三 土壤盐渍化与次生盐渍化,土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区，它是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程。,1.类型 （1）现代盐渍化 （2）残余盐渍化 （3）潜在盐渍化,我国盐渍土总面积约 1 亿公顷，其中 现代盐渍化土壤 0.37 亿公顷

12、，残余盐渍化土壤 0.45 亿公顷，潜在盐渍化土壤 0.17 亿公顷。,滨 海 盐 土 景 观,1、滨海湿润半湿润海水浸渍盐渍区 2、东北半湿润半干旱草原草甸盐渍区 3、黄淮海半湿润半干旱耕作草甸盐渍区 4、蒙古高原干旱半漠境草原盐渍区 5、黄河中上游半干旱半漠境盐渍区 6、甘、蒙、新干旱漠境盐渍区 7、青、新极端干旱漠境盐渍区 8、西藏高寒漠境盐渍区,2.土壤次生盐渍化及其成因 土壤次生盐渍化是土壤潜在盐渍化的表象化。, 由于发展引水自流灌溉，导致地下水位上升超过其临界 深度，使地下水和土体中的盐分随土壤毛管水通过地 面 蒸发耗损而聚于表土。 利用地面或地下矿化水（尤其是矿化度大于 3g/L

13、 时） 进行灌溉，而又不采取调节土壤水盐运动的措施，导 致灌溉水中的盐分积累于耕层中。 在开垦利用心底土积盐层的土壤过程中，过量灌溉的下 渗水流溶解活化其中的盐分，随蒸发耗损聚于土壤表层。,次生盐渍化的成因,50年代大搞平原水库导致我国平原地区次生盐碱化面积大增,3.土壤盐渍化的防治,土壤盐渍化和次生盐渍化的防治应重点围绕“水”字做文章,1 、合理利用水资源 合理灌溉 掌握灌溉时机，排盐而返盐，提高产量。 节水防盐技术 如滴灌、渗灌等，防止大水漫灌。 减少输水渗漏 井、灌、排相结合。,2 、因地制宜地建立生态农业结构 水改旱，可有效防止次生盐化； 3 、精耕细作 多施有机肥，控制灌溉水质。,（

14、四）土壤潜育化与次生潜育化,土壤潜育化是土壤处于地下水和饱和,过饱和水长期浸润状态下，在 1m内的土体中某些层段Eh200mV，并出现因Fe,Mn 还原而生成的灰色斑纹层，或腐泥层，或青泥层，或泥炭层的土壤形成过程常表现为 50cm土体内出现青泥层。,排水不良 水过多 过度耕垦,成因,1、开沟排水； 2、多种经营； 3、合理施肥； 4、耐渍品种。,潜育化的治理,我国土壤潜育化与次生潜育化水稻田有400万亩。主要分布在南方的鄱阳湖平原、珠江,第四节 土壤退化的生态恢复,一、退化生态系统与土壤退化 二、生态恢复与恢复生态学 三、土壤退化的生态恢复案例,一、退化生态系统与土壤退化,退化生态系统定义：

15、指生态系统在自然或人为干扰下形成的偏离自然状态的系统。,第四节 土壤退化的生态恢复,人为原因,自然灾害,退化生态系统,过程,干扰的强度 持续时间和规模,一、退化生态系统与土壤退化,第四节 土壤退化的生态恢复,过度开发35,毁林30,农业活动28,薪材 7,1，需要增加作物产量满足人类 需要 2，人类活动已对地球的大气循 环和能量流动产生了严重的影响 3，生物多样性依赖于人类保护 和生境恢复 4，土地退化限制了社会经济 的发展,（一）生态恢复与恢复生态学的概念 生态恢复：是帮助退化、受损或毁坏的生态系统的恢复过程，它是一种旨在启动及加快对生态系统健康、完整性及可持续性进行恢复的主动行为。 强调人

16、类的主动作用,二、生态恢复与恢复生态学,第四节 土壤退化的生态恢复,（二）生态恢复的目标与原则 1. 生态恢复的目标 将已经遭到破坏的生态系统重新恢复成未受干扰的状态。 2. 生态恢复的原则 技术上适当、经济上可行、社会能接受 原则：,二、生态恢复与恢复生态学,第四节 土壤退化的生态恢复,（三）生态恢复的程序与技术体系 1，生态恢复的程序 （1）确定系统边界 （2）生态系统状况调查 （3）生态系统退化诊断 （4）确定目标 (5)实施生态恢复 （6）生态恢复示范和推广 （7）预测、检测和评价 2，生态恢复的技术体系,二、生态恢复与恢复生态学,第四节 土壤退化的生态恢复,2，生态恢复的技术体系 非生物或环境要素的恢复技术 生物因素的恢复技术 生态系统的总体规划、设计与组装技术,三、土壤退化的生态恢复实例,（一）农田土壤退化的生态恢复 （二）森林土壤退化的生态恢复,第四节 土壤退化的生态恢复,本章小结,土壤退化 土壤流失 的概念 我国土壤退化的主要类型？防治方法？,